超频多少最合适?SNB-E超频能效比实战
泡泡网CPU频道2月23日 随着制造工艺的进步,处理器主频在稳步提升,不过与此同时,处理器厂商却开始“有条件”的开放超频或者说限制超频,“K”系列不锁倍频的处理器即为新策略下的产物,那么在被限制的情况下,超频还有无必要呢?
超频的意义在于探索处理器芯片的频率极限和性能极限,然而处理器的性能并不是随着频率的提升以同样幅度增强的,对于普通玩家来说,超频存在一个最优主频,本文即在借Sandy Bridge-E处理器探讨超频的最优主频。
Sandy Bridge-E处理器拥有22.7亿个晶体管,核心面积高达435平方毫米,这样一个庞然大物在32nm制程帮助下很容易就能达到4GHz,酷睿i7-3960X的计算性能在当前产品中无可匹敌,进一步提高主频还能继续提高性能,不过性能提升幅度跟主频提升幅度并不成正比,而且还会导致发热量和功耗大幅提升,那么究竟超频多少才能达到性能和主频的最优呢?
在测试之前我们温习下Sandy Bridge-E三款型号的规格。Intel酷睿i7-3960X采用六核十二线程设计,默认主频为3.3GHz,睿频主频为3.9GHz,拥有15MB三级缓存,支持AES指令集、VT-x技术,此外,它采用了不锁倍频的设计,可以方便发烧友玩家超频。
Intel酷睿i7-3930K的频率相比i7-3960X降低了100MHz,采用六核十二线程设计,默认主频和睿频主频分别为3.2GHz、3.8GHz,三级缓存容量也降至12MB,最后,这款处理器也是采用不锁倍频设计。
Intel酷睿i7-3820规格进一步缩减,采用四核八线程设计,默认主频为3.6GHz,睿频主频为3.9GHz,三级缓存进一步减少到10MB,另外,这款处理器锁了倍频。以上三款处理器共同规格是——它们的TDP功耗均为130W。
本次测试我们就以酷睿i7-3930K处理器进行不同程度的超频来探讨处理器超频中的最优主频。
起始,我们犹豫在手动设置处理器频率的时候要不要开启Turbo Boost功能,但是在意识到Turbo Boost是在任何负载下对处理器频率最好的微调方式后,我们决定在测试时开启这一选项。Turbo Boost根据启用的处理器核心数量调节CPU频率,这样你也能更合理得控制CPU电压。同样道理,我们也开启了各种节能功能,以便在后面测试功耗时能更精准得得出成绩。
测试中,我们以3.3GHz(100MHz X 33)为基准,逐步提高处理器的倍频对酷睿i7-3930K进行超频。具体设置参看下表。
以上表格为BIOS设定中的电压值。
● 超频3.6-3.9GHz
● 超频4.5-4.7GHz
下表是本次测试中的测试平台配置以及测试项目说明。
Matlab是The MathWorks公司的应用,主要通过矩阵用来解决复杂的数学运算和图形专业应用。
从测试结果来看,超频后,处理器的运算性能稳步上升。
接下来是专业应用测试,这里选择了主流的3DS Max 2012、After Effects、Photoshop CS5等。
3DS Max 2012能够充分利用多核心,但是对处理器的主频并不敏感。
相比3DS Max 2012,在After Effcts中,处理器的主频能够起到明显帮助。
从上面的项目来看,提升处理器的主频能够一定程度提升平台在专业应用中的计算效率。
苹果的Tunes和Lame并未对多核心优化,所以提升平台在该软件中的计算效率的话只有提高处理器的主频了。
Handbrake软件对多线程运算做了优化,而且在提升处理器主频后,平台的运算效率也出现了明显提升。
以上测试说明,在视音频解码和解压缩运算中,提升处理器的主频均可提高平台的计算效率。
下面的测试想必是很多玩家关心的:平台超频后的功耗测试。
保证超频后的酷睿i7-3930K运行稳定的有效手段是提升处理器的核心电压,不过当你提升核心电压时,平台的功耗也跟着明显上升。
从上图可以看出,当酷睿i7-3930K的主频从3.6GHz提升至4.7GHz后,平台的功耗也突破了300W,这还是在几乎不计入显卡功耗的前提下的统计。
接下来的测试是只开启酷睿i7-3930K的一颗核心后,对比超频前后的性能变化。
在单核心的测试中,酷睿i7-3930K的频率从3.9GHz提升至4.7GHz,计算时间节省了16%,不过频率提升幅度却超过了20%。
同样性能提升幅度下,平台的功耗提升了多达40%。
从上图可以看出,超频后的平台耗电有了不小的增加,而如果你打算长期超频使用的话,电费也是一笔不小的花费。
开启所有核心进行超频测试后,同样频率提升下,平台的性能提升幅度仍为16%。
此时的平台功耗提升为31%,相比单核心增加幅度小了一些。
从耗电量上来看,超频前后这一数值增加了19%。
无论是只开启一颗核心还是开启全部核心,处理器主频超频20%前后的平台计算效率提升幅度为16%。
平均下来,超频前后的功耗提升幅度在30%。
平台耗电量在超频前后的提升幅度为18%。
将测试成绩做成曲线图后,我们发现酷睿i7-3930K在3.3GHz左右的时候,能效比最高,随着处理器主频的提升,平台的性能提升幅度要小于处理器主频提升幅度,而平台的功耗提升幅度却更为明显。
● 总结
不同频率下的能效比打分(分数越高越好)
通过本次测试,如果你要对Sandy Bridge-E处理器超频,那么能效比较高的倍频档分别为:5-6颗核心时倍频在X42,3-4颗核心时倍频在X43,1-2颗核心情况下倍频在X45。
Intel即将来临的Ivy Bridge处理器相比当前的Sandy Bridge最大的改变在于制程由32nm更新至22nm,在同等性能下,功耗有了显著下降——同档次型号的TDP由95W下降至77W,而产品的主频却有小幅提高。相信随着处理器制造工艺的提升,处理器的能效比将会越来越高。■<